RU168335U1 - Устройство для контроля датчиков углового положения - Google Patents

Устройство для контроля датчиков углового положения Download PDF

Info

Publication number
RU168335U1
RU168335U1 RU2016130558U RU2016130558U RU168335U1 RU 168335 U1 RU168335 U1 RU 168335U1 RU 2016130558 U RU2016130558 U RU 2016130558U RU 2016130558 U RU2016130558 U RU 2016130558U RU 168335 U1 RU168335 U1 RU 168335U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
driver
sensor
microcontroller
Prior art date
Application number
RU2016130558U
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Васильевич Слепов
Юрий Вадимович Лапицкий
Юрий Анатольевич Сорокин
Александр Александрович Цишук
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова"
Priority to RU2016130558U priority Critical patent/RU168335U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU168335U1 publication Critical patent/RU168335U1/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/10—Calibration or testing
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/10—Calibration or testing
    • H03M1/1009—Calibration
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/10—Calibration or testing
    • H03M1/1071—Measuring or testing

Landscapes

  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Control Of Position Or Direction (AREA)
  • Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)

Abstract

Предлагаемая полезная модель относится к цифровой и измерительной технике и может быть использована при испытаниях и входном контроле абсолютных датчиков углового положения. Устройство для контроля датчиков углового положения содержит редуктор, выходной вал которого соединен с валом датчика углового положения, индикатор исправности и синхронизатор. Для уменьшения времени контроля датчика углового положения при увеличении точности его результатов в него введены шаговый двигатель, микроконтроллер, драйвер интерфейса датчика, драйвер обнуления датчика, драйвер шагового двигателя и драйвер интерфейса ПЭВМ. Первый вход микроконтроллера соединен с первым выходом драйвера интерфейса датчика, а первый выход микроконтроллера соединен с первым входом драйвера интерфейса датчика, второй выход которого соединен с первым входом датчика углового положения. Вход драйвера интерфейса датчика подключен к выходу датчика углового положения, второй выход микроконтроллера подключен ко входу драйвера обнуления датчика, выход которого соединен со вторым входом датчика углового положения, третий выход микроконтроллера соединен с индикатором исправности, а четвертый выход микроконтроллера подключен к входу драйвера шагового двигателя, а пятый выход микроконтроллера соединен с входом драйвера интерфейса ПЭВМ, выход драйвера шагового двигателя соединен с входом шагового двигателя, а выход драйвера интерфейса ПЭВМ соединен с шиной ПЭВМ, причем синхронизатор подключен ко второму входу микроконтроллера, третий вход которого является входом пуска устройства, при этом вал шагового двигателя соединен с входным валом редуктора.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к цифровой и измерительной технике и может быть использована при испытаниях и входном контроле абсолютных датчиков углового положения.
Известны устройства для контроля датчиков углового положения (см. Авторское свидетельство СССР №515137, G08C 25/00, 1976, Е.В. Скрибанов и др. «Устройство для определения погрешности датчика угла»), содержащие привод, первый и второй усилители-формирователи, пусковой датчик импульсов, счетчик, дешифратор и оптический кольцевой генератор. Первый усилитель-формирователь подключен к датчику угла, оптический кольцевой генератор подключен через второй усилитель-формирователь к первому входу счетчика, второй вход которого соединен с выходом дешифратора, входы которого подключены к выходам первого усилителя-формирователя и пускового датчика импульсов, установленного последовательно с датчиком угла и оптическим кольцевым генератором на выходном валу привода.
Недостатком устройства является отсутствие проверки абсолютных датчиков углового положения.
Известны устройства для контроля датчиков углового положения (см. Авторское свидетельство СССР №1229951 A1, Н03М 1/10, 1986, Г.Я. Кабкова и др. «Устройство для контроля датчика углового положения»), содержащие генератор тактовых импульсов, инвертор, первый и второй счетчики, первый и второй триггеры, элемент ИЛИ и блок совпадения. Выход генератора тактовых импульсов соединен со счетным входом первого счетчика, прямой и инверсный выходы которого соединены соответственно с D- и S-входами первого триггера, вход инвертора и первый и второй входы элемента ИЛИ являются входами устройства, выход инвертора соединен с входами установки «0» первого и второго счетчиков и С-входом первого триггера, выход элемента ИЛИ соединен со счетным входом второго счетчика и первым входом блока совпадения, выходы второго счетчика соединены с группой входов схемы совпадения, прямой выход первого триггера соединен со вторым входом блока совпадения, выход которого соединен с D-входом второго триггера, С-вход которого соединен с входом инвертора, S-вход - с инверсным выходом первого триггера, а выход Q является выходом устройства.
Недостатком устройства является отсутствие возможности проверки абсолютных датчиков углового положения.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому, является устройство для контроля абсолютных датчиков углового положения (см. http://goo.gl/qQad2e Проверка абсолютных датчиков углового положения, Рис. 1), содержащий редуктор, входной вал которого является входом устройства, а выходной вал соединен с валом абсолютного датчика углового положения, выход данных и вход тактовой частоты которого подключены соответственно к первым входу и выходу блока опроса датчика, второй выход которого подключен ко входу сброса абсолютного датчика углового положения, выход синхронизатора подключен ко второму входу блока опроса датчика, третий выход которого соединен с индикатором исправности.
Недостатком устройства является большое время контроля датчика углового положения при невысокой достоверности результатов проверки.
Задачей предлагаемой полезной модели является автоматизация контроля датчиков углового положения.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является значительное уменьшение времени контроля датчика углового положения при увеличении точности его результатов.
Сущность полезной модели состоит в том, что устройство для контроля датчиков углового положения содержит редуктор, выходной вал которого, соединен с валом датчика углового положения, индикатор исправности и синхронизатор.
Новым в предлагаемой полезной модели является то, что введены шаговый двигатель, микроконтроллер, драйвер интерфейса датчика, драйвер обнуления датчика, драйвер шагового двигателя и драйвер интерфейса ПЭВМ, первый вход микроконтроллера соединен с первым выходом драйвера интерфейса датчика, а первый выход микроконтроллера соединен с первым входом драйвера интерфейса датчика, второй выход которого соединен с первым входом датчика углового положения, а вход драйвера интерфейса датчика подключен к выходу датчика углового положения, второй выход микроконтроллера подключен ко входу драйвера обнуления датчика, выход которого соединен со вторым входом датчика углового положения, третий выход микроконтроллера соединен с индикатором исправности, а четвертый выход микроконтроллера подключен к входу драйвера шагового двигателя, а пятый выход микроконтроллера соединен с входом драйвера интерфейса ПЭВМ, выход драйвера шагового двигателя соединен с входом шагового двигателя, а выход драйвера интерфейса ПЭВМ соединен с шиной ПЭВМ, причем синхронизатор подключен ко второму входу микроконтроллера, третий вход которого является входом пуска устройства, при этом вал шагового двигателя соединен с входным валом редуктора.
Введение новых узлов и связей обеспечило автоматизацию контроля датчика углового положения, что резко ускорило контроль при его высокой достоверности за счет устранения человеческого фактора.
На Фиг. 1 представлена схема устройства для контроля датчиков углового положения.
Устройство для контроля датчиков углового положения содержит датчик углового положения 1, редуктор 2, индикатор исправности 3, синхронизатор 4, шаговый двигатель 5, микроконтроллер 6, драйвер интерфейса датчика 7, драйвер обнуления датчика 8, драйвер шагового двигателя 9 и драйвер интерфейса ПЭВМ 10.
Выходной вал редуктора 2 соединен с валом датчика углового положения 1. Первые вход и выход микроконтроллера 6 являются первыми выходом и входом драйвера интерфейса датчика 7, вторые выход и вход которого соединены соответственно с первыми входом и выходом датчика углового положения 1. Второй выход микроконтроллера 6 подключен ко входу драйвера обнуления датчика 8, выход которого соединен со вторым входом обнуления датчика углового положения 1. Третий выход микроконтроллера 6 соединен с индикатором исправности 3, а четвертый и пятый выходы подключены соответственно ко входам драйвера шагового двигателя 9 и драйвера интерфейса ПЭВМ 10, выходы которых подключены соответственно ко входу шагового двигателя 5 и шине ПЭВМ. Синхронизатор 4 подключен ко второму входу микроконтроллера 6, третий вход которого является входом пуска устройства, при этом вал шагового двигателя 5 соединен с входным валом редуктора 2.
Устройство для контроля датчиков углового положения функционирует следующим образом.
По сигналу «Пуск» микроконтроллер 6 формирует через драйвер обнуления датчика 8 сигнал обнуления датчика углового положения 1 и через драйвер интерфейса датчика 7 считывает его выходное значение, проверяя, что процесс обнуления прошел. Затем начинает выдавать через драйвер шагового двигателя 9 управляющие сигналы на шаговый двигатель 5. После каждого шага производится считывание выходного значения датчика углового положения 1 и проверка монотонности нарастания кода без провалов и перескоков. Коэффициент редукции Кред редуктора 2 выбирается из условия:
hшд*Кред<=0,5(360 град/2^n),
где: hшд - шаг шагового двигателя в град.,
n - число разрядов выходного кода датчика углового положения.
Т.е. редукция должна быть таковой, чтобы за один шаг шагового двигателя 5 вал датчика углового положения 1 поворачивался не более, чем наполовину цены младшего разряда. В узловых точках 45 град., 90 град., 135 град., 180 град., 225 град., 270 град., 315 град. производится проверка точности датчика углового положения 1 путем сопоставления положения шагового двигателя 5 (по количеству сделанных шагов с учетом редукции) и показаний датчика углового положения 1.
Использование микроконтроллера 6 с драйверами 7, 8, 9, 10 позволяет реализовать любой алгоритм проверки датчиков, при этом синхронизатор 4 обеспечивает микроконтроллер 6 необходимыми частотами и синхросигналами.
Таким образом, производится автоматический контроль датчика углового положения 1 во всем диапазоне его выходных кодов на монотонность и отсутствие провалов и перескоков при проверке абсолютных значений в узловых точках. В случае нарушения монотонности характеристики датчика углового положения 1 или неточности в узловых точках включается индикатор брака на индикаторе исправности 3 и подготавливается отчет для отображения на экране ПЭВМ, для чего имеется выход микроконтроллера 6 на шину ПЭВМ через драйвер интерфейса ПЭВМ 10.

Claims (1)

  1. Устройство для контроля датчиков углового положения, содержащее редуктор, выходной вал которого соединен с валом датчика углового положения, индикатор исправности и синхронизатор, отличающееся тем, что введены шаговый двигатель, микроконтроллер, драйвер интерфейса датчика, драйвер обнуления датчика, драйвер шагового двигателя и драйвер интерфейса ПЭВМ, первый вход микроконтроллера соединен с первым выходом драйвера интерфейса датчика, а первый выход микроконтроллера соединен с первым входом драйвера интерфейса датчика, второй выход которого соединен с первым входом датчика углового положения, а вход драйвера интерфейса датчика подключен к выходу датчика углового положения, второй выход микроконтроллера подключен ко входу драйвера обнуления датчика, выход которого соединен со вторым входом датчика углового положения, третий выход микроконтроллера соединен с индикатором исправности, а четвертый выход микроконтроллера подключен к входу драйвера шагового двигателя, а пятый выход микроконтроллера соединен с входом драйвера интерфейса ПЭВМ, выход драйвера шагового двигателя соединен с входом шагового двигателя, а выход драйвера интерфейса ПЭВМ соединен с шиной ПЭВМ, причем синхронизатор подключен ко второму входу микроконтроллера, третий вход которого является входом пуска устройства, при этом вал шагового двигателя соединен с входным валом редуктора.
RU2016130558U 2016-07-25 2016-07-25 Устройство для контроля датчиков углового положения RU168335U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016130558U RU168335U1 (ru) 2016-07-25 2016-07-25 Устройство для контроля датчиков углового положения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016130558U RU168335U1 (ru) 2016-07-25 2016-07-25 Устройство для контроля датчиков углового положения

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU168335U1 true RU168335U1 (ru) 2017-01-30

Family

ID=58451143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016130558U RU168335U1 (ru) 2016-07-25 2016-07-25 Устройство для контроля датчиков углового положения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU168335U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU203797U1 (ru) * 2020-10-16 2021-04-21 Общество с ограниченной ответственностью "ПРОМОБОТ" Плата управления электродвигателем

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7113289B1 (en) * 2003-02-07 2006-09-26 Lockheed Martin Corporation High accuracy angular resolution and measurement
GB2490115A (en) * 2011-04-18 2012-10-24 Agilent Technologies Inc Angular position encoder with grouped transmitters
RU127899U1 (ru) * 2012-12-13 2013-05-10 Открытое акционерное общество "Конструкторское Бюро точного машиностроения им. А.Э. Нудельмана" Бесконтактный интеллектуальный магниторезистивный датчик углового положения
US20140009604A1 (en) * 2011-05-13 2014-01-09 Hexagon Technology Center Gmbh Calibration method for a device having a scan function
RU2013132301A (ru) * 2013-07-11 2015-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева" (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Способ определения угловых положений поверхности объекта и устройство для его осуществления

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7113289B1 (en) * 2003-02-07 2006-09-26 Lockheed Martin Corporation High accuracy angular resolution and measurement
GB2490115A (en) * 2011-04-18 2012-10-24 Agilent Technologies Inc Angular position encoder with grouped transmitters
US20140009604A1 (en) * 2011-05-13 2014-01-09 Hexagon Technology Center Gmbh Calibration method for a device having a scan function
RU127899U1 (ru) * 2012-12-13 2013-05-10 Открытое акционерное общество "Конструкторское Бюро точного машиностроения им. А.Э. Нудельмана" Бесконтактный интеллектуальный магниторезистивный датчик углового положения
RU2013132301A (ru) * 2013-07-11 2015-01-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королева" (национальный исследовательский университет)" (СГАУ) Способ определения угловых положений поверхности объекта и устройство для его осуществления

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU203797U1 (ru) * 2020-10-16 2021-04-21 Общество с ограниченной ответственностью "ПРОМОБОТ" Плата управления электродвигателем

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9647606B2 (en) Counter based circuit for measuring movement of an object
CN104378260A (zh) Can总线的负载率测试方法及装置、系统
US9400734B2 (en) Apparatuses and methods for generating event codes including event source
CN106645780B (zh) 一种基于dsp的转速检测方法及系统
RU168335U1 (ru) Устройство для контроля датчиков углового положения
CN105391448B (zh) 一种实时检测差分时钟频率正确性的方法
CN101556325B (zh) 快速电能误差检定方法
CN107621570A (zh) 一种数字频率计
TWM563642U (zh) 測試系統
CN103631152A (zh) 发动机控制器硬件在环仿真扭矩/转速复合信号模拟方法
Zhukovytskyy et al. Use of microcontroller for measuring shaft speed of diesel locomotive hydraulic transmission
GB2562499A (en) Generating and/or encoding rotational data for a mechanical element over a digital network
Tayab et al. Design and implementation of microcontroller based temperature monitoring system
CN104090830A (zh) 用测周法测量频率时定时器时序交错问题的处理方法
CN205317180U (zh) 一种角编码仪测试系统
CN104406545A (zh) 基于增量式旋转光学编码器的旋转角度测量与计算
CN116879579B (zh) 车辆加速度计算方法、装置、计算机设备及存储介质
CN112557623B (zh) 气体检测方法、装置、设备、存储介质和程序产品
RU155907U1 (ru) Устройство контроля последовательных каналов связи
US10936004B2 (en) Temperature compensated clock frequency monitor
Li et al. An improved M/T speed algorithm based on RISC-V DSP
Wei et al. A New Optical Design of Worm Precision Detection Based on FPGA
CN116841347A (zh) 一种修正cpld内部时钟频率的装置及方法
CN107145419B (zh) 一种cpu外置晶振频率测量方法
Iskiv et al. Development and research of the carrier module and the mezzanine module of angular velocity for the remote control system of the unmanned vessel